 | |
| Nama | |
|---|---|
| Nama lain
Dilitium peroksida, Litium(I) peroksida | |
| Penanda | |
Model 3D (JSmol) |
|
| ChemSpider |
|
| Nomor EC | |
PubChem CID |
|
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
CompTox Dashboard (EPA) |
|
| |
| |
| Sifat | |
| Li2O2 | |
| Massa molar | 45,881 g/mol |
| Penampilan | serbuk putih, halus |
| Bau | tak berbau |
| Densitas | 2,31 g/cm3[1][2] |
| Titik lebur | 195 °C |
| Titik didih | Terdekomposisi menjadi Li2O |
| larut | |
| Kelarutan | tidak larut dalam alkohol |
| Struktur | |
| heksagonal | |
| Termokimia | |
| Entalpi pembentukan standar (ΔfH |
-13,82 kJ/g |
| Bahaya | |
Klasifikasi UE (DSD) (usang) |
tak terdaftar |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
 N verifikasi (apa ini  YN ?) | |
| Referensi | |
Litium peroksida adalah senyawa anorganik dengan rumus Li2O2. Senyawa ini berupa padatan putih tak higroskopis. Oleh karena ia memiliki rasio oksigen berbanding massa dan oksigen berbanding volume yang tinggi, padatannya telah digunakan untuk menghilangkan CO2 dari atmosfer dalam wahana antariksa.[3]
Preparasi
Litium peroksida dibuat melalui reaksi hidrogen peroksida dan litium hidroksida. Reaksi ini pertama-tama menghasilkan litium hidroperoksida:[3][4]
-
LiOH
+
H
2
O
2
⟶
LiOOH
+
2
H
2
O
{\displaystyle {\ce {LiOH + H2O2 -> LiOOH + 2H2O}}}
![{\displaystyle {\mathrm {LiOH} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {LiOOH} {}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6f5d0a1b1471f93beea8032042b43ed081d111cc)
Litium hidroperoksida ini juga disebut sebagai litium peroksida monoperoksohidrat trihidrat (Li2O2·H2O2·3H2O). Dehidrasi bahan ini menghasilkan garam peroksida anhidrat:
-
2
LiOOH
⟶
Li
2
O
2
+
H
2
O
2
+
2
H
2
O
{\displaystyle {\ce {2LiOOH -> Li2O2 + H2O2 + 2H2O}}}
![{\displaystyle {2\,\mathrm {LiOOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Li} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/afacfb3e34c128e3c46bcd68314531721ab8d2d5)
Li terdekomposisi pada suhu sekitar 450 °C menghasilkaln litium oksida:
-
2
Li
2
O
2
⟶
2
Li
2
O
+
O
2
{\displaystyle {\ce {2Li2O2 -> 2Li2O + O2}}}
![{\displaystyle {2\,\mathrm {Li} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {Li} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ead78c81be583182a29874756cdee132742f416f)
Struktur padatan Li telah ditentukan menggunakan kristalografi sinar-X dan teori fungsional densitas [en]. Padatannya menunjukkan subunit Li "seperti etana" berbentuk bulan sabit dengan jarak O–O sekitar 1,5 Å.[5]
Kegunaan
Litium peroksida digunakan dalam pemurni udara ketika bobot menjadi pertimbangan, misalnya, dalam wahana antariksa untuk menyerap karbon dioksida dan membebaskan oksigen sesuai reaksi:[3]
-
2
Li
2
O
2
+
2
CO
2
⟶
2
Li
2
CO
3
+
O
2
{\displaystyle {\ce {2Li2O2 + 2CO2 -> 2Li2CO3 + O2}}}
![{\displaystyle {2\,\mathrm {Li} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {Li} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/496145f094fcd09c0867d02a8669ff8ab486b071)
Ia menyerap lebih banyak CO2 daripada litium hidroksida dengan berat yang sama, ditambah bonus melepaskan oksigen.[6] Selain itu, tidak seperti peroksida logam alkali lainnya, ia tidak higroskopis.
Reaksi litium peroksida yang dapat balik adalah dasar untuk prototipe baterai litium–udara [en]. Dengan menggunakan oksigen dari atmosfer, memungkinkan baterai mengeliminasi penyimpanan oksigen untuk reaksinya, menghemat berat dan ukuran baterai.[7]
Kombinasi baterai lithium–udara yang berhasil, dilengkapi dengan membran sel surya permeabel udara, diumumkan oleh Universitas Negara Bagian Ohio pada tahun 2014.[8] Kombinasi dari dua fungsi dalam satu modul (sebuah "baterai surya") diharapkan dapat mengurangi biaya secara signifikan dibandingkan modul dan pengendali terpisah seperti saat ini.
Lihat juga
Referensi
- ↑ "Physical Constants of Inorganic Compounds," in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 91st Edition (Internet Version 2011), W. M. Haynes, ed., CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL. (pp: 4-72).
- ↑ Speight, James G. (2005). Lange's Handbook of Chemistry (16th Edition). (pp: 1.40). McGraw-Hill. Online version available at: http://www.knovel.com/web/portal/browse/display?_EXT_KNOVEL_DISPLAY_bookid=1347&VerticalID=0
- 1 2 3 Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1984). Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon Press. hlm. 98. ISBN 0-08-022057-6.
{{cite book}}: Kutipan memiliki parameter tidak dikenal yang kosong:|1= - ↑ E. Dönges "Lithium and Sodium Peroxides" in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 979.
- ↑ L. G. Cota and P. de la Mora "On the structure of lithium peroxide, Li2O2" Acta Crystallogr. 2005, vol. B61, pages 133-136. DOI:10.1107/S0108768105003629
- ↑ Ulrich Wietelmann, Richard J. Bauer "Lithium and Lithium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2005, Wiley-VCH: Weinheim. doi:10.1002/14356007.a15_393.pub2
- ↑ Girishkumar, G.; B. McCloskey; AC Luntz; S. Swanson; W. Wilcke (Juli 2, 2010). "Lithium- air battery: Promise and challenges". The Journal of Physical Chemistry Letters. 1 (14): 2193–2203. doi:10.1021/jz1005384.
{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Patent-pending device invented at The Ohio State University: the world’s first solar battery.
Pranala luar
| Anorganik | |
|---|---|
| Organik | |
| Mineral | |